電源,電源的分類有哪些?

電源 [diàn yuán]
　　[power supply;power source] 電源是提供電壓的裝置。
　　把其他形式的能轉換成電能的裝置叫做電源。發(fā)電機能把機械能轉換成電能，干電池能把化學能轉換成電能.發(fā)電機.電池本身并不帶電,它的兩極分別有正負電荷,由正負電荷產(chǎn)生電壓(電流是電荷在電壓的作用下定向移動而形成的),電荷導體里本來就有,要產(chǎn)生電流只需要加上電壓即可,當電池兩極接上導體時為了產(chǎn)生電流而把正負電荷釋放出去,當電荷散盡時,也就荷盡流(壓)消了.干電池等叫做電源。通過變壓器和整流器，把交流電變成直流電的裝置叫做整流電源。能提供信號的電子設備叫做信號源。晶體三極管能把前面送來的信號加以放大，又把放大了的信號傳送到后面的電路中去。晶體三極管對后面的電路來說，也可以看做是信號源。整流電源、信號源有時也叫做電源。
　　電源是向電子設備提供功率的裝置，也稱電源供應器，它提供計算機中所有部件所需要的電能。電源功率的大小，電流和電壓是否穩(wěn)定，將直接影響計算機的工作性能和使用壽命。
　　計算機電源是一種安裝在主機箱內的封閉式獨立部件，它的作用是將交流電通過一個開關電源變壓器換為5V，-5V，+12V，-12V，+3.3V等穩(wěn)定的直流電，以供應主機箱內系統(tǒng)版，軟盤，硬盤驅動及各種適配器擴展卡等系統(tǒng)部件使用。通俗來講就是， 一個電源壞了，另一個備份電源代替其供電。可以通過為節(jié)點和磁盤提供電池后援來增強硬件的可用性。HP 支持的不間斷電源 (UPS)，如 HP PowerTrust，可提防瞬間掉電。 磁盤與供電電路的連接方式應使鏡像副本分別連接到不同的電源上。根磁盤與其相應的節(jié)點應由同一電源電路供電。 特別是，群集鎖磁盤（當重組群集時用作仲裁器）應該有冗余電源，或者，它能由群集中節(jié)點之外的電源供電。您的 HP 代表可提供關于群集的電源、磁盤和 LAN 硬件布局方面的詳細信息。 目前許多磁盤陣列和其他架裝系統(tǒng)含有多個電源輸入，它們應部署為設備上的不同電源輸入連接到帶有兩個或三個電源輸入的獨立電路設備上，這樣，一般情況下，只要出現(xiàn)故障的電路不超過一個，系統(tǒng)就能繼續(xù)正常運行。因此，如果群集中的所有硬件有 2 個或 3 個電源輸入，則要求至少有三個獨立的電路，以確保群集的電路設計中沒有單點故障.

電源分類
　　
普通電源

　　
　　又可細分為：開關電源、 逆變電源、交流穩(wěn)壓電源、直流穩(wěn)壓電源、DC/DC電源、穩(wěn)壓電源、 通信電源、 模塊電源、 變頻電源、UPS電源 、 EPS應急電源 、凈化電源 、 PC電源、 整流電源 、 定制電源、加熱電源、 焊接電源/電弧電源 、電鍍電源 、 網(wǎng)絡電源、 電力操作電源 、適配器電源、 線性電源、 電源控制器/驅動器 、 功率電源、 其他普通電源 逆變電源、參數(shù)電源、調壓電源、變壓器電源。
　　電源特種電源

　　
　　特種電源又可細分為：安防電源、 高壓電源、 醫(yī)療電源 、 軍用電源、 航空航天電源 、激光電源、 其他特種電源
　　電源IC 的特點
　　電源IC 種類繁多，它們的共同特點有：
　　（1）工作電壓低
　　一般的工作電壓為3.0～3.6V。有一些工作電壓更低，如2.0、2.5、2.7V 等；也有一些
　　工作電壓為5V，還有少數(shù)12V 或28V 的特殊用途的電壓源。
　　（2）工作電流不大
　　從幾毫安到幾安都有，但由于大多數(shù)嵌入式電子產(chǎn)品的工作電流小于300mA，所以30～
　　300mA 的電源IC 在品種及數(shù)量上占較大的比例。
　　（3）封裝尺寸小
　　近年來發(fā)展的便攜式產(chǎn)品都采用貼片式器件，電源IC 也不例外，主要有SO 封裝、SO
　　T-23 封裝，μMAX 封裝及封裝尺寸最小的SC-70 及最新的SMD 封裝等，使電源占的空間
　　越來越小。
　　（4）完善的保護措施
　　新型電源IC 有完善的保護措施，這包括：輸出過流限制、過熱保護、短路保護及電池
　　極性接反保護，使電源工作安全可靠，不易損壞。
　　（5）耗電小及關閉電源功能
　　新型電源IC 的靜態(tài)電流都較小，一般為幾十μA 到幾百μA。個別微功耗的線性穩(wěn)壓
　　器其靜態(tài)電流僅1.1μA。另外，不少電源IC 有關閉電源控制端功能（用電平來控制），在
　　關閉電源狀態(tài)時IC 自身耗電在1μA 左右。由于它可使一部分電路不工作，可大大節(jié)省電
　　能。例如，在無線通信設備上，在發(fā)送狀態(tài)時可關閉接收電路；在未接收到信號時可關閉顯
　　示電路等。
　　（5）有電源工作狀態(tài)信號輸出
　　不少便攜式電子產(chǎn)品中有單片機，在電源因過熱或電池低電壓而使輸出電壓下降一定百
　　分數(shù)時，電源IC 有一個電源工作狀態(tài)信號輸給單片機，使單片機復位。利用這個信號也可
　　以做成電源工作狀態(tài)指示（當電池低電壓時，有LED 顯示)。
　　（6）輸出電壓精度高
　　一般的輸出電壓精度為±2～4%之間，有不少新型電源IC 的精度可達±0.5～±1%；并
　　且輸出電壓溫度系數(shù)較小，一般為±0.3～±0.5mV/℃，而有一些可達到±0.1mV/℃的水平。
　　線性調整率一般為0.05%～0.1%/V，有的可達0.01%/V；負載調整率一般為0.3～0.5%/mA，
　　有的可達0.01%/mA。
　　（7）新型組合式電源IC
　　升壓式DC/DC 變換器的效率高但紋波及噪聲電壓較大，低壓差線性穩(wěn)壓器效率低但噪
　　聲最小，這兩者結合組成的雙輸出電源IC 可較好地解決效率及噪聲的問題。例如，數(shù)字電
　　路部分采用升壓式DC/DC 變換器電源而對噪聲敏感的電路采用LDO 電源。這種電源IC 有
　　MAX710/711，MAX1705/1706 等。另一種例子是電荷泵+LDO 組成，輸出穩(wěn)壓的電荷泵電
　　源IC，例如MAX868，它可輸出0～-2VIN 可調的穩(wěn)定電壓，并可提供30mA 電流；MAX1673
　　穩(wěn)壓型電荷泵電源IC 輸出與VIN 相同的負壓，輸出電流可達125mA。

一 、交流穩(wěn)壓電源的分類及其特點：

能夠提供一個穩(wěn)定電壓和頻率的電源稱交流穩(wěn)定電源。目前國內多數(shù)廠家所做的工作是交流電壓穩(wěn)定。下面結合市場有的交流穩(wěn)壓電源簡述其分類特點。參數(shù)調整（諧振）型 這類穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓的基本原理是LC 串聯(lián)諧振,早期出現(xiàn)的磁飽和型穩(wěn)壓器就屬于這一類.它的優(yōu)點是結構簡單,無眾多的元器件,可靠性相當高穩(wěn)壓范圍相當寬,抗干擾和抗過載能力強.缺點是能耗大、噪聲大、笨重且造價高。在磁飽和原理的基礎上的發(fā)育進形成的參數(shù)穩(wěn)壓器和我國50 年代已流行的“磁放大器調整型電子交流穩(wěn)壓器”（即614 型）均屬此類原理的交流穩(wěn)壓器。

??? 自耦（變比）調整型

??? 1 、機械調壓型，即以伺服電機帶動炭刷在自耦變壓器的的繞組滑動面上移動，改變Vo 對Vi 的比值，以實現(xiàn)輸出電壓的調整和穩(wěn)定。該種穩(wěn)壓器可以從幾百瓦到幾千瓦。它的特點是結構簡單，造價低，輸出波形失真小；但由于炭刷滑動接點易產(chǎn)生電火花，造成電刷損壞以至燒毀而失效；且電壓調整速度慢。

??? 2 、改變抽頭型，將自耦變壓器做成多個固定抽頭，通過繼電器或可控硅（固態(tài)繼電器）做為開關器10 件，自動改變抽頭位置，從而實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。該種型穩(wěn)壓器優(yōu)點是電路簡單，穩(wěn)壓范圍寬（130V-280V），效率高（≥95%），價格低。而缺點是穩(wěn)壓精度低（±8～10%）工作壽命短，它適用于家庭給空調器供電。大功率補償型——凈化型穩(wěn)壓器（含精密型穩(wěn)壓器）它用補償環(huán)節(jié)實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定，易實現(xiàn)微機控制。 它的優(yōu)點是抗干擾性能好，穩(wěn)壓精度高（≤±1%）、響應快（40～60ms）、電路簡單、工作可靠。缺點是：帶計算機，程控交換機等非線性負載時有低頻振蕩現(xiàn)象；輸入側電流失真度大，源功率因數(shù)較低；輸出電壓對輸入電壓有相移。對抗干擾功能要求較高的單位，在城市里應用為宜，計算機供電時，必須選用計算機總功率的2-3 倍左右穩(wěn)壓器來使用。因具有穩(wěn)壓、抗干擾，響應速度快、價格適中等優(yōu)點，所以應用廣泛。開關型交流穩(wěn)壓電源 它應用于高頻脈寬調制技術，與一般開關電源的區(qū)別是它的輸出量必須是與輸入側同上頻、同相的交流電壓。它的輸出電壓波型有準方波、梯型波、正弦波等，市場上的不間斷電源（UPS）抽掉其中的蓄電源和充電器，就是一臺開關型交流穩(wěn)壓電源的穩(wěn)壓性好，控制功能強，易于實現(xiàn)智能化，是非常具有前途的交流穩(wěn)壓電源。但因其電路復雜，價格較高，所以推廣較慢。
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二 、直流穩(wěn)定電源的種類及選用：

直流穩(wěn)定電源按習慣可分為化學電源，線性穩(wěn)定電源和開關型穩(wěn)定電源，它們又分別具有各種不同類型：

化學電源

我們平常所用的干電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池均屬于這一類，各有其優(yōu)缺點。 隨著科學技術的發(fā)展，又產(chǎn)生了智能化電池；在充電電池材料方面，美國研制人員發(fā)現(xiàn)錳的一種碘化物，用它可以制造出便宜、小巧、放電時間長，多次充電后仍保持性能良好的環(huán)保型充電電池。

線性穩(wěn)定電源

線性穩(wěn)定電源有一個共同的特點就是它的功率器件調整管工作在線性區(qū)，靠調整管之間的電壓降來穩(wěn)定輸出。由于調整管靜態(tài)損耗大，需要安裝一個很大的散熱器給它散熱。而且由于變壓器工作在工頻（50Hz)上,所以重量較大。該類電源優(yōu)點是穩(wěn)定性高，紋波小，可靠性高，易做成多路，輸出連續(xù)可調的成品。缺點是體積大、較笨重、效率相對較低。這類穩(wěn)定電源又有很多種，從輸出性質可分為穩(wěn)壓電源和穩(wěn)流電源及集穩(wěn)壓、穩(wěn)流于一身的穩(wěn)壓穩(wěn)流（雙穩(wěn)）電源。從輸出值來看可分定點輸出電源、波段開關調整式和電位器連續(xù)可調式幾種。從輸出指示上可分指針指示型和數(shù)字顯示式型等等。

開關型直流穩(wěn)壓電源

與線性穩(wěn)壓電源不同的一類穩(wěn)電源就是開關型直流穩(wěn)壓電源，它的電路型式主要有單端反激式，單端正激式、半橋式、推挽式和全橋式。它和線性電源的根本區(qū)別在于它變壓器不工作在工頻而是工作在幾十千赫茲到幾兆赫茲。功能管不是工作在飽和及截止區(qū)即開關狀態(tài)；開關電源因此而得名。開關電源的優(yōu)點是體積小，重量輕，穩(wěn)定可靠；缺點相對于線性電源來說紋波較大（一般≤1%VO(P-P),好的可做到十幾mV(P-P)或更小)。它的功率可自幾瓦－幾千瓦均有產(chǎn)品。價位為3 元－十幾萬元/瓦，下面就一般習慣分類介紹幾種開關電源：

①、AC/DC 電源

該類電源也稱一次電源，它自電網(wǎng)取得能量，經(jīng)過高壓整流濾波得到一個直流高壓，供DC/DC 變換器在輸出端獲得一個或幾個穩(wěn)定的直流電壓，功率從幾瓦－幾千瓦均有產(chǎn)品，用于不同場合。屬此類產(chǎn)品的規(guī)格型號繁多，據(jù)用戶需要而定通信電源中的一次電源（AC220 輸入，DC48V 或24V 輸出)也屬此類.

②、DC/DC

電源在通信系統(tǒng)中也稱二次電源，它是由一次電源或直流電池組提供一個直流輸入電壓，經(jīng)DC/DC 變換以后在輸出端獲一個或幾個直流電壓。

③、通信電源

通信電源其實質上就是DC/DC 變換器式電源，只是它一般以直流－48V 或－24V 供電，并用后備電池作DC 供電的備份，將DC 的供電電壓變換成電路的工作電壓，一般它又分中央供電、分層供電和單板供電三種，以后者可靠性最高。

④、電臺電源

電臺電源輸入AC220V/110V，輸出DC13.8V,功率由所供電臺功率而定,幾安幾百安均有產(chǎn)品.為防止AC 電網(wǎng)斷電影響電臺工作,而需要有電池組作為備份,所以此類電源除輸出一個13.8V 直流電壓外,還具有對電池充電自動轉換功能。

⑤、模塊電源

隨著科學技術飛速發(fā)展，對電源可靠性、容量/體積比要求越來越高，模塊電源越來越顯示其優(yōu)越性，它工作頻率高、體積小、可靠性高，便于安裝和組合擴容，所以越來越被廣泛采用。目前，目前國內雖有相應模塊生產(chǎn)，但因生產(chǎn)工藝未能趕上國際水平，故障率較高。 DC/DC 模塊電源目前雖然成本較高，但從產(chǎn)品的漫長的應用周期的整體成本來看，特別是因系統(tǒng)故障而導致的高昂的維修成本及商譽損失來看，選用該電源模塊還是合算合算的，在此還值得一提的是羅氏變換器電路，它的突出優(yōu)點是電路結構簡單，效率高和輸出電壓、電流的紋波值接近于零。

⑥、特種電源

高電壓小電流電源、大電流電源、400Hz 輸入的AC/DC 電源等，可歸于此類，可根據(jù)特殊需要選用。開關電源的價位一般在2-8 元/瓦特殊小功率和大功率電源價格稍高，可達11-13 元/瓦。